河工物理模型断面制作数字化系统的设计与实现*

针对河工物理模型断面人工制作存在的效率低、耗时长、精度无法保障等问题,设计断面制作数字化系统,实现断面原始提取数据到雕刻文件数据的自动生成。经实际测试,系统数据自动化处理过程准确、高效,大幅减少了断面制作的中间操作过程,满足模型试验要求。     

拼接路基EPS轻质填料施工的典型问题及其对策

针对高速公路扩建工程的路基拼接施工，在软土地基EPS轻质填料具有独特的自身优势。EPS轻质路堤的施工容易产生各类问题，通过分析原因，提出了在施工工艺和施工控制方面的对策。     

影响三峡永久船闸初期正常运行的因素

三峡永久船闸是世界上闸室和阀门数量最多、运行情况最复杂的船闸工程,是永久通航初期船舶通过三峡大坝的唯一通道.确保船闸初期阶段可靠运行是一个十分重要的问题.本文结合设备故障规律和葛洲坝船闸、三峡临时船闸的运行实践,对可能影响永久船闸初期正常运行的相关因素进行探讨.     

三峡危险货物过闸运输现状分析及通过量预测

从过闸危险货物分类、管理流程及运输特征等3个方面分析2015—2020年三峡危险货物过闸运输现状,在此基础上运用灰色均值GM（1,1）模型（EGM）对“十四五”期过闸危险货物通过量进行预测。结果表明,过闸危险货物绝大部分为散装运输和易燃易爆危险货物,其主要流向为上行;过闸危险货物货种数呈逐年减少趋势,2020年过闸危险货物货种数减少至32种;预计“十四五”期间散装危险货物和易燃易爆危险货物通过量仍将呈较缓增长态势,到“十四五”末其通过量分别将达1 120.6万和854.4万t。危险货物过闸管理中也暴露出易燃易爆危险货物界定依据不足、船闸耐火抗爆性有待深入评估等一些不容忽视的问题,还须在后续工作中予以解决。     

大型水电站蜗壳保压值的优化分析

蜗壳结构是电站厂房的核心结构物,因此选择合理的保压值是确保大型水电站机组安全稳定运行的关键问题之一.针对云南某在建水电站充水保压蜗壳的不同保压值,对保压蜗壳结构进行了应力状态和变形情况分析.结果表明:保压值越大对蜗壳外围混凝土的受力越有利,但保压值过高,导致蜗壳与混凝土之间的脱离间隙过大,在运行时蜗壳和混凝土两者联合承载的效率太低,不仅混凝土的承载作用没有得到良好发挥,而且结构整体刚度降低,易产生共振,对机组稳定性不利.通过比较,该机组设计保压值偏高,选取1.6MPa保压值时,混凝土的应力较合理,结构也能满足刚度要求.     

蒸汽发生器旋叶式汽水分离器的数值模拟

采用Fluent计算流体动力学软件对2种不同分离简直径的旋叶式汽水分离器的分离情况进行了数值模拟,得到了各出口水流量以及压降的变化关系.通过对各种影响因素的模拟以及对2种筒径的比较,结果表明,分离筒入13速度越大,则分离效果越好,减小筒径或减小含水量均可以使分离筒入口速度增加,从而提高分离效率.但是,速度的提高会使压降急剧增加,可能对旋叶造成冲击,引起旋叶局部应力强度问题,使旋叶脱落.综上所述,推荐采用直径300 mm的分离筒进行分离.     

基于流固耦合的U型管流致振动数值分析

利用ANSYS＋CFX双向耦合的方法对换热器U型管的流致振动问题进行仿真分析。分别建立大涡模拟的流体控制方程和结构振动的控制方程,得到掠过U型管流体的升力系数、阻力系数曲线以及U型管振动加速度级谱线。分析表明,结构振动的主要频率成分在流体升力和阻力变化频率和结构本身的固有频率附近,可为工程实践提供参考,具有理论和实践价值。     

基于船舶–流场耦合作用的内河航段船舶航行虚拟辅助驾引

[目的]为进一步提高船舶航行的安全性,对船舶辅助驾驶决策相关内容开展研究。[方法]针对选取的两段内河典型航段,基于实时数字航道流场信息,考虑航行规则约束,模拟船舶–流场耦合作用下的复杂流场航段虚拟辅助驾引。模拟南京和东流航段的虚拟辅助驾引,给出相应的安全驾驶方案,在航行过程中对船舶速度、位置和航向等信息进行实时追踪。[结果]仿真结果表明,基于Fluent二次开发的船舶–流场耦合作用的算法可有效解决船舶多自由度运动耦合和船舶–流场多物理场耦合的解耦问题;遇见弯道或分汊时,操小舵角长距离航行可以在避免降速和较大横移的同时实现船舶的安全航行。[结论]该算法可以有效对接数字航道流场信息,开展复杂流场环境下内河航段船舶航行的过程模拟,结果可为内河航段船舶智能航行决策提供数据支撑。     

船舶混合动力技术发展趋势分析

通过近年发布的《国际海事组织海运温室气体减排初步战略》等相关减排措施，提出船舶混合动力技术作为优选解决方式。介绍该技术发展背景，阐述其定义、架构及国内外发展应用现状，分析油电混合动力技术、气电混合动力技术的特点，对船舶混合动力技术发展趋势及应用前景进行展望，经调查研究，船舶混合动力推进系统具有操纵性好、效率高及特定工况排放低等特性，减排优势明显。     

半封闭煤火演化过程的动力学特征

为研究松散煤体自然发火过程中氧气及温度阶段性的演化规律，搭建了半封闭煤火演化实验系统，探究煤体从常温到燃点过程中氧气浓度及温度变化情况，建立松散煤体自燃蔓延过程自然吸氧强度模型，分析自燃过程中氧气分布特征和温度场水平与纵向阶段性移动特征.结果表明：半封闭煤火演化实验系统能够较好地再现煤自燃“自然吸氧”过程，验证了自然吸氧效应为煤体自燃蔓延提供动力；煤体自然发火过程中，温度变化时间滞后于氧气浓度变化时间，其滞后时间差随煤层纵深变化的增加而增加；在水平方向上高温区域迁移趋势主要受煤体内部裂隙与孔隙分布的影响；自然吸氧强度与测点峰值温度随煤体纵深增加而降低，未发生自燃区域的下方氧气浓度大于其上层氧气浓度.研究成果对开采、运输、储存状态下的松散煤体自然发火的防治提供理论基础.